主通道位置不固定的设施布局问题多目标优化模型及算法

以物流中心设施布局问题为对象,提出了考虑出入口及主通道位置不固定情况下的设施布局问题的多目标优化模型并设计了其改进的遗传算法。首先,以物料搬运成本最小、活动关系密切度最大和面积利用率最大为目标,构建了考虑出入口位置不固定条件下的具有I型主通道的设施布局多目标优化数学模型。然后,设计了一种改进的遗传算法,包括:改进的编码、解码方法,追加了解码修正操作,基于惩罚函数策略的适应度函数等。实例测试表明,本算法的执行效率高而且结果稳定,优化效果好,布局结果紧凑适用。     

关于可靠性设施布局问题的近似算法

设施布局问题的研究始于20世纪60年代,主要研究选择修建设施的位置和数量,以及与需要得到服务的城市之间的分配关系,使得设施的修建费用和设施与城市之间的连接费用之和达到最小.现实生活中, 受自然灾害、工人罢工、恐怖袭击等因素的影响,修建的设施可能会出现故障, 故连接到它的城市无法得到供应,这就直接影响到了整个系统的可靠性.针对如何以相对较小的代价换取设施布局可靠性的提升,研究人员提出了可靠性设施布局问题.参考经典设施布局问题的贪婪算法、原始对偶算法和容错性问题中分阶段分层次处理的思想,设计了可靠性设施布局问题的一个组合算法.该算法不仅在理论上具有很好的常数近似度,而且还具有运算复杂性低的优点.这对于之前的可靠性设施布局问题只有数值实验算法, 是一个很大的进步.     

带惩罚的容错设施布局问题的近似算法

在带惩罚的容错设施布局问题中, 给定顾客集合、地址集合、以及每个顾客和各个地址之间的连接费用, 这里假设连接费用是可度量的. 每位顾客有各自的服务需求, 每个地址可以开设任意多个设施, 顾客可以被安排连接到某些地址的一些开设的设施上以满足其需求, 也可以被拒绝, 但这时要支付拒绝该顾客所带来的惩罚费用. 目标是确定哪些顾客的服务需求被拒绝并开设一些设施, 将未被拒绝的顾客连接到不同的开设设施上, 使得开设费用、连接费用和惩罚费用总和最小. 给出了带惩罚的容错设施布局问题的线性整数规划及其对偶规划, 进一步, 给出了基于其线性规划和对偶规划舍入的4-近似算法.     

基于二叉树的遗传算法求解设施平面布局优化

针对设施布局优化问题,使用二叉树的顺序遍历结构,结合设施顺序、相互关系及位置等因素形成新的染色体编码形式.以设施相邻性和随机原则相结合产生初始解,针对染色体的三段编码分别进行遗传操作,运用动态原则和反馈机制改进算法的惩罚函数.通过典型案例验算表明,本论文提出的算法在寻优效果和执行效率上有一定地改善.     

随机容错设施布局问题的近似算法

在确定性的容错设施布局问题中, 给定顾客的集合和地址的集合. 在每个地址上可以开设任意数目的不同设施. 每个顾客j有连接需求r_j. 允许将顾客j连到同一地址的不同设施上. 目标是开设一些设施并将每个顾客j连到r_j个不同的设施上, 使得总开设费用和连接费用最小. 研究两阶段随机容错设施布局问题(SFTFP), 顾客的集合事先不知道, 但是具有有限多个场景并知道其概率分布. 每个场景指定需要服务的顾客的子集. 并且每个设施有两种类型的开设费用. 在第一阶段根据顾客的随机信息确定性地开设一些设施, 在第二阶段根据顾客的真实信息再增加开设一些设施．给出随机容错布局问题的线性整数规划和基于线性规划舍入的5-近似算法.     

制造单元布局问题的双目标模型与算法研究

单元制造系统的布局对于提高系统的效率起着十分重要的作用。以最小化物料周转量和设施面积为目标,建立了一个单元制造系统布局的双目标优化模型,在该模型中不同制造单元的布局、单元内部不同设施的位置与方向这几个问题可以同时进行优化。基于模拟退火邻域解的变尺度生成机制和双目标抽样准则设计了模型的求解算法。算例表明本文算法所得Pareto解集优于经典的NSGA-Ⅱ算法。     

基于Translog生产函数的中国汽车工业规模经济与替代弹性及价格弹性研究

使用迭代似无关回归(ISUR)方法估计了以生产工人、非生产工人和资本为投入要素的中国汽车工业Translog生产函数及中国汽车工业规模报酬的阶数,利用获得的估计计算了投入要素之间的替代弹性并通过替代弹性计算了要素需求的价格弹性。在此基础上,对中国汽车工业规模经济的状况、投入要素之间的替代或互补关系和要素价格变化对要素需求的影响进行了分析.结果显示:在所研究的期间内,中国汽车工业处于规模报酬不变阶段;生产工人和资本之间以及非生产工人和资本之间是替代关系,而生产工人和非生产工人之间是互补关系;对中国汽车工业而言,三个要素需求缺乏弹性。     

供应链中的多目标经济批量排产和运送问题的求解

当今供应链管理的目标已不再是只追求成本的最小化,越来越多的管理者和研究学者开始关注采用多个目标来对供应链的绩效进行优化.本文从一个供应商的角度出发,考虑了如何安排合理的生产排序来最小化生产周期和运送间隔以及最小化整条供应链中的单位时间的平均成本的批量排产和运送的问题.本文建立了该问题的多目标非线性混合整数规划模型,并提出了求解该问题的帕累托最优解集的方法.示例表明本文的算法是有效的.     

基于数量弹性契约的供应商数量选择问题研究

供应商数量对供应链的风险和成本有重要的影响,确定供应商数量必须考二方面因素。在引入数量弹性契约的基础上,考虑供应商的供应风险和市场需求的随机性,通过最大化供应链企业的收益,建立了最优供应商数量的整数规划模型;然后分析了数量弹性契约的可行性,衡量了最优供应商数量下存在的风险以及风险的影响程度;算例和仿真证明了模型的有效性。该模型在考虑供应风险、需求风险和供应成本的情况下选择最优的供应商数量,可以为供应链企业的供应商选择决策提供重要依据。     

一类多商品设施选址问题的基于线性松弛解的启发式方法

多商品设施选址问题是众多设施选址问题中一类重要而困难的问题.在这一问题中,顾客的需求可能包含不止一种商品.对于大规模问题,成熟的商业求解器往往不能在满意的时间内找到高质量的可行解.研究了无容量限制的单货源多商品设施选址问题的一般形式,并给出了应用于此类问题的两个启发式方法.这两个方法基于原选址问题的线性规划松弛问题的最优解,分别通过求解紧问题和邻域搜索的方式给出了原问题的一个可行上界.理论分析指出所提方法可以实施于任意可行问题的实例.数值结果表明所提方法可以显著地提高求解器求解此类设施选址问题的求解效率.